CZ2013744A3 - Driving unit with controllable intake stroke - Google Patents
Driving unit with controllable intake stroke Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2013744A3 CZ2013744A3 CZ2013-744A CZ2013744A CZ2013744A3 CZ 2013744 A3 CZ2013744 A3 CZ 2013744A3 CZ 2013744 A CZ2013744 A CZ 2013744A CZ 2013744 A3 CZ2013744 A3 CZ 2013744A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- drive unit
- intake
- operating conditions
- adjustable
- sensor
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10006—Air intakes; Induction systems characterised by the position of elements of the air intake system in direction of the air intake flow, i.e. between ambient air inlet and supply to the combustion chamber
- F02M35/10013—Means upstream of the air filter; Connection to the ambient air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/10—Air intakes; Induction systems
- F02M35/10242—Devices or means connected to or integrated into air intakes; Air intakes combined with other engine or vehicle parts
- F02M35/10255—Arrangements of valves; Multi-way valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M35/00—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
- F02M35/16—Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines characterised by use in vehicles
- F02M35/161—Arrangement of the air intake system in the engine compartment, e.g. with respect to the bonnet or the vehicle front face
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
Pohonná jednotka s regulovatelným sáním (1) je opatřena sacím filtrem (5) spalovacího motoru (3). Sací filtr (5) je spojen s dvoucestným děličem (6), který má hlavní vstup (12) a chráněný vstup (13), přičemž v závislosti na provozních podmínkách je sací filtr (5) spalovacího motoru (3) propojen buď s hlavním vstupem (12), nebo s chráněným vstupem (13). Tím se zabrání pronikání nečistot, vodních kapek apod. do sacího filtru (5) spalovacího motoru (3). Dvoucestný dělič (6) opatřený šoupátkem (7) je dále propojen s ovládacím členem (8).The suction drive unit (1) is equipped with a suction filter (5) of the internal combustion engine (3). The suction filter (5) is connected to a two-way divider (6) having a main inlet (12) and a protected inlet (13), depending on the operating conditions, the intake filter (5) of the internal combustion engine (3) is connected to either the main inlet (12), or with a protected input (13). This prevents dirt, water droplets, etc. from entering the suction filter (5) of the internal combustion engine (3). The two-way divider (6) provided with the slide (7) is further connected to the actuating member (8).
Description
Pohonná jednotka s regulovatelným sánímDrive unit with adjustable suction
Oblast technikyField of technology
Vynález se týká pohonné jednotky motorového vozidla, zejména pohonné jednotky s regulovatelným sacím potrubím.The invention relates to a drive unit of a motor vehicle, in particular a drive unit with an adjustable intake manifold.
Dosavadní stav technikyCurrent state of the art
V současné době jsou motorová vozidla mimo vyjímky poháněny pístovými spalovacími motory, které jako pohonnou látku využívají směs kapalného paliva a vzduchu, přičemž vzduch je odnímán z okolního prostředí. Stav okolního prostředí je rozdílný, vyznačen velmi rozdílnou teplotou vzduchu, obsahem prachu, výskytem sněhových vloček, a zejména obsahem vodních kapek. Vodní kapky různé velikosti jsou obsaženy v okolním vzduchu při dešti nebo i mimo déšť v případě jízdy po zavodněné vozovce, například těsně po dešti. Při jízdě po zavodněné vozovce vznikají vodní kapky v ovzduší tak, že vodní film z vozovky je nabírán na rotující dezén pneumatik a odstředivou silou vymršťován do ovzduší. Při tomto procesu voda vymývá vozovku, vyplavuje z ní nečistoty, jimiž mohou být i zrnka křemičitého písku, navátá z okolí vozovky, vodní tříšť nad vozovkou tedy obsahuje vedle vody i další nečistoty.Currently, motor vehicles, with exceptions, are powered by piston combustion engines, which use a mixture of liquid fuel and air as a propellant, while the air is taken from the surrounding environment. The state of the surrounding environment is different, characterized by very different air temperature, dust content, the occurrence of snowflakes, and especially the content of water droplets. Water droplets of various sizes are contained in the surrounding air during rain or even outside of rain in the case of driving on a waterlogged road, for example just after rain. When driving on a flooded road, water droplets are created in the air so that the water film from the road is collected on the rotating tread of the tires and thrown into the air by centrifugal force. During this process, the water washes away the road, washes away dirt from it, which can also be grains of silica sand, and blows from around the road.
Protože výkon spalovacích motorů je ovlivněn teplotou nasávaného vzduchu, kdy nižší teplota vede zpravidla k vyššímu výkonu a nižší termické zátěži motoru, jsou současné automobily vybaveny přívody nasávaného vzduchu v přední části karoserie tak, aby zachytávaly chladný náporový vzduch před vozidlem. Protože přední část karoserie, vyznačená maskou a předním nárazníkem, je z aerodynamických důvodů nízká, je přívod nasávaného vzduchu nízko nad vozovkou, tedy v oblasti s vysokým obsahem nečisté vodní tříště. To ve svém důsledku vede k tomu, že do sacího potrubí ve zmíněném případě, tj. při jízdě po smáčené vozovce, vniká značné množství vodních kapek, obsahujících další nebezpečné nečistoty.Since the performance of internal combustion engines is affected by the temperature of the intake air, where a lower temperature usually leads to higher performance and lower thermal load on the engine, current cars are equipped with intake air intakes in the front of the body to capture the cold blast air in front of the vehicle. Because the front part of the body, marked by the mask and front bumper, is low for aerodynamic reasons, the air intake is low above the road, i.e. in an area with a high content of impure water debris. As a result, this leads to the fact that in the aforementioned case, i.e. when driving on a wet road, a considerable amount of water droplets containing other dangerous impurities enters the intake pipe.
Konstrukce moderních automobilů se proto vyznačuje aplikací odlučovačů vodních kapek a dalších nečistot na vstupu do sacího traktu, kde využitím různých fyzikálních principů, například využitím odstředivé síly, je snahou dosáhnout odloučení vodních kapek a dalších nečistot. I přes dobrou účinnost těchto opatření ale stále dochází ke vniku významného množství zejména vodních kapek dále do sacího potrubí, kde se vlivem sání motoru pohybují až do jejich úchytu ve filtrační vložce ve filtru sání. Tyto filtrační vložky jsou vesměs vyrobeny z buničiny vysoké hustoty proto, aby zachytily mikroskopické pevné nečistoty v nasávaném vzduchu, filtrační vložka tedy na své vstupní ploše obsahuje po delší době běžného provozu značné množství uvedených nečistot. Pokud je následně vstupní plocha vložky zasažena vodními kapkami, jak výše uvedeno, zpočátku vodní kapky zachytí svým nasákavým účinkem, ale pokud je přívod kapek masivní, například při delší jízdě v dešti, dojde k místnímu nasycení filtrační vložky a další přivedená voda vložkou prostupuje směrem do sání motoru. Při tomto prostupu může voda vymývat filtrační vložku a tím vnášet do jemné mechaniky motoru křemičité mikročástice s devastujícím brusným účinkem na důležité díly motoru, jako jsou písty, pístní kroužky, vložky válců atd. Druhým nežádoucím účinkem vnikající vody do sacího potrubí motoru je možné poškození elektronického čidla pro měření množství nasávaného vzduchu. Zatímco první typ poškození, kterým je abrazivní účinek mikročástic, má devastující účinek pozvolný, je poškození elektronického čidla provázeno okamžitým výpadkem jeho funkce.The design of modern cars is therefore characterized by the application of separators for water droplets and other impurities at the entrance to the intake tract, where the use of various physical principles, for example the use of centrifugal force, is an attempt to achieve the separation of water droplets and other impurities. Despite the good effectiveness of these measures, however, a significant amount of water droplets in particular still penetrate further into the intake manifold, where, due to the engine's suction, they move until they are caught in the filter insert in the intake filter. These filter inserts are generally made of high-density pulp in order to capture microscopic solid impurities in the intake air, so the filter insert contains a significant amount of the mentioned impurities on its inlet surface after a longer period of normal operation. If the inlet surface of the insert is subsequently hit by water drops, as mentioned above, it will initially capture the water drops with its absorbent effect, but if the supply of drops is massive, for example during a long drive in the rain, the filter insert will be saturated locally and the additional water supplied will pass through the insert towards the engine intake. During this penetration, water can wash out the filter insert and thereby introduce silicon microparticles into the fine mechanics of the engine with a devastating abrasive effect on important engine parts such as pistons, piston rings, cylinder liners, etc. The second undesirable effect of water entering the engine intake manifold is possible damage to the electronic sensors for measuring the amount of intake air. While the first type of damage, which is the abrasive effect of microparticles, has a gradual, devastating effect, damage to an electronic sensor is accompanied by an immediate failure of its function.
Podstata vynálezuThe essence of the invention
Uvedené nedostatky odstraňuje pohonná jednotka s regulovatelným sáním uspořádaná v motorovém prostoru mající chráněný prostor, sestávající ze spalovacího motoru s řídící jednotkou, který je opatřen sacím filtrem a dále odlučovačem. Postata vynálezu spočívá v tom, že k sacímu filtru je připojen dvoucestný dělič se šoupátkem, které je propojeno s ovládacím členem.The aforementioned deficiencies are eliminated by a drive unit with adjustable suction arranged in the engine compartment having a protected space, consisting of an internal combustion engine with a control unit, which is equipped with a suction filter and a separator. The nature of the invention consists in the fact that a two-way divider with a slider is connected to the suction filter, which is connected to the control member.
Dvoucestný dělič má hlavní vstup, který je propojen s odlučovačem, ochranný vstup propojený s chráněným prostorem a výstup, který je propojen se sacím filtrem spalovacího motoru, kdy při běžných provozních podmínkách je šoupátko v poloze, ve které je hlavní vstup propojen s výstupem a při nepříznivých provozních podmínkách je šoupátko v poloze, ve které je ochranný vstup propojen s výstupem.The two-way divider has a main inlet that is connected to the separator, a protective inlet connected to the protected space and an outlet that is connected to the intake filter of the combustion engine, when under normal operating conditions the slide valve is in a position in which the main inlet is connected to the outlet and when in adverse operating conditions, the slide valve is in a position in which the protective input is connected to the output.
Nastavení odpovídající polohy šoupátka je zajištěno tím, že ovládací člen je propojen s řídící jednotkou, na kterou je napojeno alespoň jedno čidlo provozních podmínek.Setting the appropriate position of the slider is ensured by the fact that the control member is connected to the control unit, to which at least one sensor of operating conditions is connected.
Čidlem provozních podmínek může být dešťové čidlo, spínač stěračů, čidlo vnější teploty nebo čidlo teploty motoru.The operating condition sensor can be a rain sensor, wiper switch, outside temperature sensor or engine temperature sensor.
Ovládacím členem může být elektrický, pneumatický nebo hydraulický servomotor.The control element can be an electric, pneumatic or hydraulic servomotor.
Přehled obrázků na výkresechOverview of images on the drawings
Vynález bude blíže objasněn na příkladu provedení podle přiloženého výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje v příkladném provedení schematická uspořádání pohonné jednotky s regulovatelným sacím potrubím.The invention will be explained in more detail on the example of the embodiment according to the attached drawing, in which Fig. 1 shows, in an exemplary embodiment, the schematic arrangement of a drive unit with an adjustable intake manifold.
Příklad provedení vynálezuAn example of an embodiment of the invention
Jak je patrné z obr. 1 je v motorovém prostoru 2 uspořádána pohonná jednotka s regulovatelným sáním 1, která sestává ze spalovacího motoru 3 s řídící jednotkou 4, který je opatřen sacím filtrem 5, ke kterému je přes potrubí 16 připevněn dvoucestný dělič 6. Ten obsahuje šoupátko 7, jež je propojeno s ovládacím členem 8, kterým může být elektrický, pneumatický či hydraulický servomotor. K řídící jednotce 4 je připojeno jedno či více čidel provozních podmínek 9, které snímají provozní podmínky, kterými mohou být znečištění vnějšího vzduchu vodními kapkami či sněhovými vločkami, sepnutý spínač stěračů, vnější teplota či teplota spalovacího motoru 3. Pohonná jednotka 1 obsahuje dále odlučovač 10 běžné konstrukce a chráněný prostor 11· Ten může být např. v motorovém prostoru 2 nebo na jiném místě s tím, že jeho volba je řešena tak, aby do chráněného vstupu 13 nevnikaly nečistoty, jako jsou vodní kapky apod. Dvoucestný dělič 6 má dva vstupy a to hlavní vstup 12, který je rourou 15 propojen s odlučovačem 10 a chráněný vstup 13, který je propojen s chráněným prostorem 11 a dále výstup 14, který je potrubím 16 spojen se sacím filtrem 5 spalovacího motoru 3.As can be seen from Fig. 1, a drive unit with adjustable intake 1 is arranged in the engine compartment 2, which consists of an internal combustion engine 3 with a control unit 4, which is equipped with an intake filter 5, to which a two-way divider 6 is attached via a pipe 16. The it contains a slide 7, which is connected to a control member 8, which can be an electric, pneumatic or hydraulic servomotor. One or more sensors of operating conditions 9 are connected to the control unit 4, which sense the operating conditions, which can be pollution of the outside air by water drops or snowflakes, the switched on wiper switch, the external temperature or the temperature of the combustion engine 3. The drive unit 1 also contains a separator 10 normal structure and protected space 11· This can be, for example, in the engine compartment 2 or in another place, with the fact that its choice is solved so that dirt, such as water drops, etc., does not enter the protected entrance 13. The two-way divider 6 has two entrances namely the main inlet 12, which is connected to the separator 10 by a pipe 15, and the protected inlet 13, which is connected to the protected space 11, and also the outlet 14, which is connected to the intake filter 5 of the combustion engine 3 through a pipe 16.
Při běžném provozu, kdy v okolním prostředí nejsou nežádoucí příměsi, jako vodní tříšť, větší množství polétavého prachu nebo sněhu, což je zjištěno příslušnými čidly provozních podmínek 9, jako například dešťovým čidlem, je šoupátko 7 povelem řídící jednotky 4 nastaveno ovládacím členem 8 tak, že hlavní vstup 12 je propojen rourou 15 s odlučovačem 10 a odběr nasávaného vzduchu je prováděn náporově například před maskou vozidla, zatímco chráněný vstup 13 je šoupátkem 7 uzavřen.During normal operation, when there are no undesirable admixtures in the surrounding environment, such as water splashes, a large amount of flying dust or snow, which is detected by the relevant sensors of the operating conditions 9, such as a rain sensor, the slide 7 is set by the control member 8 at the command of the control unit 4 so that, that the main inlet 12 is connected by a pipe 15 to the separator 10 and intake of the intake air is carried out in a burst, for example, in front of the vehicle mask, while the protected inlet 13 is closed by the slide 7.
Pokud se změní stav okolního prostředí, kdy například dešťovým čidlem 9 je indikován zvýšený obsah vody v nasávaném vzduchu, řídící jednotka 4 případně i obsluha vozu dá povel k přesunu šoupátka 7 tak, že dojde k uzavření hlavního vstupu 12 a k otevření chráněného vstupu 13, propojeným s chráněným prostorem 11 tak, že do chráněného vstupu 13 nevnikají nečistoty, například vodní kapky.If the state of the surrounding environment changes, when, for example, the rain sensor 9 indicates an increased water content in the intake air, the control unit 4, possibly also the car operator, gives the command to move the slide valve 7 so that the main entrance 12 closes and the protected entrance 13 opens, connected with a protected space 11 so that dirt, for example water drops, does not enter the protected entrance 13.
Jak bylo výše uvedeno, může být řízení nastavení polohy šoupátka 7 alternativně odvozeno i od jiných parametrů, například od teploty okolí vozidla a teploty motoru. To umožní například rychlejší ohřev motoru 3 při studeném startu s příznivým účinkem na spotřebu paliva a škodlivé emise.As mentioned above, the control of the setting of the position of the slider 7 can alternatively be derived from other parameters, for example from the temperature of the vehicle's surroundings and the temperature of the engine. This will allow, for example, a faster warm-up of engine 3 during a cold start with a favorable effect on fuel consumption and harmful emissions.
Další možností je dlouhodobý odběr nasávaného vzduchu z chráněného prostoru 11 například při jízdě za velmi nízké teploty okolí, kdy trvale vyšší teplota nasávaného vzduchu a úplné zamezení vnikání sněhových částic do sacího filtru 6 zamezí jízdním poruchám.Another option is the long-term extraction of the intake air from the protected space 11, for example when driving in very low ambient temperatures, when a permanently higher temperature of the intake air and the complete prevention of snow particles entering the intake filter 6 will prevent driving disturbances.
Další možností je proporcionální řízení polohy šoupátka 7, například v nízkých zatíženích motoru 3 tak, že částečným natočením šoupátka 7 je zmenšen průřez mezi hlavním vstupem 12 a odlučovačem 10, například pro snížení celkového hluku motoru 3.Another possibility is the proportional control of the position of the slide 7, for example in low loads of the motor 3 so that by partially turning the slide 7 the cross-section between the main inlet 12 and the separator 10 is reduced, for example to reduce the overall noise of the motor 3.
Seznam vztahových značekList of relationship tags
1. pohonná jednotka s regulovatelným sáním1. drive unit with adjustable suction
2. motorový prostor2. engine compartment
3. spalovacím motor3. internal combustion engine
4. řídící jednotka4. control unit
5. sací filtr5. suction filter
6. dvoucestný dělič6. two-way divider
7. šoupátko7. slide valve
8. ovládací člen8. control member
9. čidlo provozních podmínek9. sensor of operating conditions
10. odlučovač10. separator
11. chráněný prostor11. protected area
12. hlavní vstup12. main entrance
13. chráněný vstup13. protected entry
14. výstup14th output
15. roura15. pipe
16. potrubí16. piping
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2013-744A CZ2013744A3 (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | Driving unit with controllable intake stroke |
EP20140466019 EP2873845A1 (en) | 2013-09-27 | 2014-09-26 | Power unit with controllable air intake |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2013-744A CZ2013744A3 (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | Driving unit with controllable intake stroke |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2013744A3 true CZ2013744A3 (en) | 2015-04-08 |
Family
ID=51903860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2013-744A CZ2013744A3 (en) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | Driving unit with controllable intake stroke |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2873845A1 (en) |
CZ (1) | CZ2013744A3 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113417780A (en) * | 2021-07-28 | 2021-09-21 | 徐州徐工挖掘机械有限公司 | Self-cleaning system and self-cleaning method for engine intake filter device and excavator |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000085457A (en) | 1998-09-18 | 2000-03-28 | Koito Mfg Co Ltd | Lighting fixture for vehicle |
DE10029498A1 (en) * | 2000-06-21 | 2002-01-03 | Mann & Hummel Filter | intake system |
DE10053146A1 (en) * | 2000-10-26 | 2002-05-08 | Mann & Hummel Filter | intake system |
US8939126B2 (en) * | 2011-07-22 | 2015-01-27 | GM Global Technology Operations LLC | Vehicle with variable air intake system |
-
2013
- 2013-09-27 CZ CZ2013-744A patent/CZ2013744A3/en unknown
-
2014
- 2014-09-26 EP EP20140466019 patent/EP2873845A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2873845A1 (en) | 2015-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120270490A1 (en) | System and method of shutter control | |
US20170165605A1 (en) | Compressed-air drying device, method for controlling compressed-air drying device, and vehicle | |
JP2002180921A (en) | Intake system | |
DE102013221396A1 (en) | CONDENSATE CONTROL IN A CHARGE AIR COOLER BY CONTROL OF CHARGE AIR CHILLER TEMPERATURE | |
US20130140103A1 (en) | Directed air systems for improving aerodynamics of a vehicle | |
US10514007B2 (en) | Air intake system for an engine | |
US5056423A (en) | Device for supplying fresh air to the passenger space of a vehicle | |
CN106414940A (en) | Method for operating a radiator grill arrangement, radiator grill arrangement and vehicle | |
RU148357U1 (en) | VEHICLE EXHAUST SYSTEM | |
US10611235B2 (en) | Grille shutter control device of vehicle | |
CN205686373U (en) | A kind of automobile side-window and outside rear-view mirror are except rain demister | |
US20100212332A1 (en) | Method for Controlling an Air Conditioning System in a Vehicle | |
CZ2013744A3 (en) | Driving unit with controllable intake stroke | |
US11060490B2 (en) | Air intake system for an engine | |
GB2552976A (en) | A method of controlling an aspirator valve | |
US20120247416A1 (en) | Intake Device of an Internal Combustion Engine | |
DE102009014967B4 (en) | Vehicle with a raw air duct | |
CN202952941U (en) | Anti-collision device of automobile | |
US20090031983A1 (en) | Air Filter for an Air Intake System of a Multi-Cylinder Internal Combustion Engine | |
DE112013003167T5 (en) | On-off control device for oil drain hole | |
CN111688474A (en) | Method and apparatus for a mobile heat exchanger | |
CN202579761U (en) | Vehicle brake cooling system | |
JPH088249Y2 (en) | Intercooler cooling device | |
CN109209617A (en) | For starting the method and system of engine | |
CN102654087A (en) | Air inlet structure of waterproof air filter |